McMaster University-forskere har opdaget en kombinationsstød til behandling af lægemiddelresistente infektioner, som er lovende baseret på test i mus.
Forskere fandt ud af, at et naturligt produkt kaldet dephostatin er en effektiv partner for antibiotikum colistin til behandling af infektioner forårsaget af bakterien Salmonella.
Colistin betragtes som et sidste udvej-antibiotikum til multiresistente bakterieinfektioner på grund af dets toksiske virkning på kroppen, hvilket har begrænset dets anvendelse i medicin. Men når parret sammen, tillod dephostatin drastisk lavere koncentrationer af colistin i et behandlingsregime for Salmonella-infektion hos mus, der bibeholdt antibiotikummets effektivitet.
Undersøgelsens detaljer er offentliggjort i Cell Chemical Biology.
"Stigningen af antibiotikaresistens har indvarslet den post-antibiotiske tidsalder, og alternativer til antibiotika er presserende påkrævet," sagde Caressa Tsai, førsteforfatter af undersøgelsen og en ph.d.-studerende i biokemi og biomedicinske videnskaber i Coombes. laboratorium hos McMaster. "Løsning af antibiotikaresistenskrisen vil kræve, at vi skifter væk fra det traditionelle syn på antibiotikaopdagelse."
World He alth Organization har klassificeret antibiotika-resistent Salmonella, som kan forårsage infektion ved at spise forurenede fødevarer, som et højt prioriteret patogen.
I deres undersøgelse fandt forskere ud af, at dephostatin ikke dræber Salmonella eller forhindrer det i at vokse. I stedet forhindrer dephostatin Salmonella i at forårsage infektion på to måder: Det blokerer dets evne til at modstå at blive dræbt af immunceller, og det øger dets følsomhed over for colistin.
Mens de første resultater blev gjort ved hjælp af en metode til eksperimenter kaldet high-throughput screening, var forskerne glade for at finde ud af, at samtidig administration af dephostatin og colistin i mus med en dødelig Salmonella-infektion forlængede dyrenes overlevelse betydeligt og brugte en lavere koncentration af colistin, end der norm alt kræves til behandling, hvorved dets toksiske virkning reduceres.
Med tallene forlængede behandling med colistin alene overlevelsen af næsten 88 procent af musene til cirka fem dage efter infektion, og 25 procent af musene overlevede til slutningen af eksperimentet. Mere end 62 procent af musene, der blev behandlet med både dephostatin og colistin, overlevede imidlertid infektionen, hvilket indikerer en signifikant forbedring i forhold til behandling med ét antibiotikum.
"Traditionelle antibiotika virker alle på samme måde - de fjerner infektioner ved at dræbe bakterier," sagde Tsai. "Her var vi interesserede i en anden tilgang - at holde bakterier i live, men kemisk inaktivere vigtige veje for at forhindre dem i at forårsage infektion."
Forskere fortsætter deres forskning for at forstå, hvordan dephostatin virker mod Salmonella. Deres igangværende arbejde vil udforske aktiviteten af dephostatin alene og i kombinationsterapier under behandlingen af inficerede dyr.
"Dephostatin ser ud til at slå to vigtige regulatoriske veje ud, der kontrollerer Salmonella-virulens og antibiotikaresistensmekanismer," sagde Coombes, tilsvarende forfatter og professor ved Institut for Biokemi og Biomedicinske Videnskaber ved McMaster University. Han har Canada Research Chair in Infectious Disease Pathogenesis.
"Denne forskning fremhæver mulighederne i at tage en anden tilgang end traditionel antibiotikaopdagelse og gør det muligt for nye lægemiddelkombinationer at dukke op."
Undersøgelsen er finansieret af Canadian Institutes of He alth Research og Boris Family Fund for He alth Research Excellence.
